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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷247
多种短周期非金属元素的气态氧化物常会造成一些环境污染问题,化学工作者设计出将工业废气中污染物再利用的方案,以消除这些不利影响。
(1)以NH3、CO2为原料生产重要的高效氮肥——尿素[CO(NH2)2],两步反应的能量变化示意图如下:

写出以氨气和二氧化碳气体为原料合成尿素的热化学方程式_________,已知两步反应中第二步反应是生产尿素的决速步骤,可判断Ea1_____Ea3(填“>”、“<”或“=”)。   
(2)向体积为2 L的恒温恒容容器中通入2 mol CO和2 mol SO2,发生反应2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(s)。若反应进行到10 min时达平衡,测得CO2的体积分数为0.5,则前16 min的平均反应速率v(CO)=____,该温度下反应化学平衡常数K____
(3)利用“亚硫酸盐法”吸收工业废气中的SO2

①室温条件下,将工业废气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示,b点溶液中n()∶n()=________
②已知室温条件下,Ka1(H2SO3) =1.5×10-2Ka2(H2SO3) =1.0×10-7Kb(NH3•H2O) =1.8×10-5。室温下,0.1mol•L-1的(NH4)2SO3溶液中离子浓度(不考虑OH-)由大到小顺序为________
(4)利用电解烧碱和食盐的混合液,使工业废气脱氮,原理如图。

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为反应的离子方程式:_________________
②为使该电解装置能较长时间正常工作,保持两极电解质溶液导电能力相对稳定,该装置中应使用_______ 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
2020·河北唐山·二模
知识点:化学反应原理综合考查化学平衡的有关计算盐溶液中离子浓度大小的比较电解原理的理解及判断 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。
(1)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥,工业上以NH3、CO2为原料生产尿素,该反应实际为两步反应:
第一步:2NH3(g)+CO2(g) H2NCOONH4(s)        △H=-272KJ·mol-1
第二步:H2NCOONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+138kJ·mol-1
写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式:______________________
(2)一定温度下,向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1mol SO2,发生反应2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(s)。若反应进行到20min时达平衡,测得CO2的体积分数为0.5,则前20min的反应速率v(CO)=_________,该温度下反应化学平衡常数K=__________
   

(3)工业上可用NaClO碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收SO2
①为了提高吸收效率,常用Ni2O3作为催化剂。催化过程如图所示:
a.过程2的离子方程式_______________________________
b.Ca(C1O)2也可用于脱硫,且脱硫效果比NaClO更好,原因是________________
②室温条件下,将烟气通入(NH4)2SO4溶液中,测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示,b点时溶液pH=7,则n(NH4+):n(SO32-)=__________
(4)用食盐水做电解液电解烟气脱氮的原理如图,NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-,尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。如下图,电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响。
   
①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-反应的离子方程式___________________
②溶液的pH对NO去除率影响的原因是______________________

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